贏得羽毛求偶遊戲需要睪酮-抗氧化劑混合物

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研究人員可能已經發現雄鳥鮮豔的羽毛是如何進化成為向潛在配偶展示健康和活力的標誌的。他們發現,削弱免疫系統的睪酮會增加被稱為類胡蘿蔔素的增強免疫力的色素的迴圈。健康的鳥類讓色素在皮膚中積聚,以炫耀它們的活力。

一些鳥類鮮豔的顏色是動物向潛在配偶展示自身高質量的經典例子。類胡蘿蔔素是紅色、橙色和黃色皮膚(以及胡蘿蔔)中的色素,但它們也是增強免疫系統的強大抗氧化劑。理論認為,只有健康的雄鳥才能負擔得起透過轉移免疫系統的資源來維持昂貴的色彩展示。因此,雄鳥一定具有良好的基因,這就是為何炫耀的雄鳥能吸引配偶。

在求偶遊戲中,睪酮的作用與類胡蘿蔔素類似。這種激素使雄鳥昂首闊步和低吟,但會削弱它們的免疫系統,研究人員知道,鳥類和季節之間睪酮水平的變化往往與顏色的亮度變化相匹配。


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“這兩個訊號系統之間應該存在聯絡,”加拿大薩斯卡通薩斯喀徹溫大學的生態學家胡里奧·布拉斯說。布拉斯和他在西班牙和加拿大的同事推斷,高睪酮應該會增加血液中類胡蘿蔔素的含量。他們假設,如果雄性是健康的,它就不需要多餘的色素來增強其免疫系統,因此它的皮膚和喙反而會充滿顏色。

為了驗證這個想法,該小組在 13 只紅腿鷓鴣的皮膚下植入了睪酮膠囊。這些經過處理的鳥類在治療後血液中的類胡蘿蔔素增加了 20%,顯然是因為它們從食物中吸收了更多的化合物,而未處理的鳥類則沒有變化。根據鳥類的數字影像,血液中較高水平的類胡蘿蔔素通常轉化為更鮮豔的顏色。接下來,研究人員向經過處理的鳥類注射了一種化學物質,以觀察哪些鳥類具有更活躍的免疫反應。

該小組於 11 月 20 日線上發表在《美國國家科學院院刊》上的報告顯示,具有更強免疫系統的鳥類在相同數量的類胡蘿蔔素的情況下,亮度增益更大,這很能說明問題。

“我們認為類胡蘿蔔素和睪酮之間的這種關係可能首先進化出來是為了抵消睪酮的負面影響,”布拉斯說。他解釋說,抗氧化劑在交配中的作用是後來才出現的。他補充說,該小組希望看看這種聯絡是否適用於其他鳥類物種和其他用類胡蘿蔔素為自己著色的脊椎動物,包括魚類、兩棲動物、爬行動物和哺乳動物。

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